Устройство для формирования закольной трещины на стенках шпуров

 

Использование: направленное разрушение горных пород с применением невзрывных разрушающих средств. Сущность изобретения: упругие изогнутые пластины устройства размещают в шпуре. Вогнутые поверхности пластин образуют зазор, заполненный упругим материалом. Заостренные края пластин ориентируют в направлении раскола породы и упирают в стенки шпура. Последний заполняют невзрывным разрушающим средством (НРС). При затвердевании НРС пластины деформируются с уменьшением зазора между ними. Заостренные края пластин внедряются в породу и образуют в ней закольную трещину. 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 37/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4839555/03 (22) 15,06.90 (46) 23.12.92. Бюл. N. 47 (71) Отдел Института горного дела СО АН ,СССР (72) В,И.Штеле (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1457503, кл. Е 21 С 37/00, 1987.

Авторское свидетельство СССР

N1573171,,кл. Е 21 С 37/00, 1988 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ЗАКОЛЬНОЙ ТРЕЩИНЫ НА CTEHKAX

LU flYPOB

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при направленном разрушении горных пород с использованием невзрывных расширяющихся при твердении составов.

Известно устройство, имеющее в сечении форму выпукло-вогнутой линзы и заостренную по краям.

Недостатком устройства является то, что его можно использовать только в сочетании со взрывными работами, Устройство не обеспечивает возможности создания продольных трещин в скважине.

Наиболее. близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату является устройство, включающее две упругие изогнутые пластины с заостренными краями; расположенные зеркально противоположно вогнутым поверхностям друг от друга с прилеганием друг к другу заостренными краями по всему их периметру и образованием полости между ними и сжимающие элементы. Ы, 1783115 А1 (57) Использование: направленное разрушение горных пород с применением невэрывных разрушающих средств; Сущность изобретения: упругие изогнутые пластины устройства размещают в шпуре. Вогнутые поверхности пластин образуют зазор, заполненный упругим материалом. Заостренные края пластин ориентируют в направлении раскола породы и упирают в стенки шпура. Последний заполняют невзрывным разрушающим средством (НРС). При затвердевании Н РС пластины деформируются с уменьшением зазора между ними. Заостренные края пластин внедряются в породу и образуют в ней эакольную трещину, 2 ил.

Недостатком этого устройства является

его низкая надежность при использовании жидких твердеющих расширяющихся составов, так как жидкая масса проникает в пространство между пластинами. Кроме того, при деформировании изогнутых пластин до их полного выпрямления возможно их разрушение, что также ведет к снижению надежности устройства.

Целью изобретения является повышение надежности устройства, Это достигается тем, что, согласно известному устройству, включающему две упру---гие изогнутые пластины с заостренными краями, расположенные зеркально противоположно вогнутым поверхностям друг от друга с nðèëåãàíèåì друг к другу заостренными краями по всему их периметру и образованием полости между ними, сжимающие элементы, расположенные на вогнутых поверхностях пластин, устройство снабжено упругим заполнителем полости между пластинами.

1783115.На фиг. 1показана скважина с устройством, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, после срабатывания устройства.

Устройство состоит из двух пластин 1 которые в сечении имеют форму выпукловогнутой линзы. Края пластин 1 заострены и снабжены наплавкой 2 из высокомарочного материала. Пластины 1 обращены друг к другу своими вогнутыми сторонами с образованием зазора, который заполнен упругим материалом 3, например резиной, губчатым материалом с закрытымй порами, на основе резины или полимеров. Длину устройства принимают равной 0,5-1 м, ширина принимается равной диаметру шпура или скважиньi 4. Пластины 1 выполняют из высокопрочной стали методом штамповки, Устройство используют следующим образом. В горном массиве 5 пробуривают шпур или скважину 4, в которую помещают собранное устройство. При этом раэостренные края пластин 1 располагают в проектной плоскости 6 раскола горной породы с упорам в стенки шпура, Если шпур глубокий, то в нем располагают несколько устройств последовательно. После этого заливают в скважину или шпур 4 жидкую твердеющую массу 7 на основе HPC-1. Масса 7 затвердевает в шпуре 4 и создает высокое давление на стенки шпура и пластин 1, При этом пластины 1 упруго деформируются, зазор между ними уменьшается, а заост-... . ренные края пластин погружаются в горные породы 5 с образованием закольной трещи5 ны 8. При дальнейшем увеличении давления на стенки шпура 4 происходит раскол монолита точно в проектной плоскости.6 за счет наличия закольной трещины.

После раскола горной породы устройст10 во используют повторно.

Устройство может быть использовано в . сочетании со взрывным воздействием на горные породы.

Формула изобретения

15 Устройство для формирования закольной тоещинй на стенках шпуров, включающее две упругие изогнутые пластины с заостренными краями, расположенные зер кально противоположно вогнутыми поверх20. настями одна от другой с прилеганием друг к другу заостренными краями. по всему их периметру и образованием полости между ними, сжимающие элементы, расположен ные на выгнутых поверхностях пластин, о т25 л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения надежности в работе устройства при использовании сжимающих элементов из веществ, расширяющихся при твердении, устройство снабжено упругим заполните30 лем полости между пластинами.

Фиг. 2.

Составитель В.Штеле

Редактор T.Ïoëèîíîâà Техред М,Моргентал Корректор, П.Гереши

Заказ 4496 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г . Ужгород, ул.Гагарина, 101